[发明专利]具有电极接片与集流体之间改进的连接结构的电极组件及该电极组件的制造方法

说明书

本发明涉及一种具有电极接片与集流体之间改进的连接结构的电极组件及该电极组件的制造方法，并且本发明提供了一种电极组件和一种该电极组件的制造方法，在该电极组件中，电极接片与集流体之间的连接结构被改进以确保电池容量和抵抗过充电的安全性。根据本发明的电极组件包括：电极集流体；在电极集流体的一个表面上未形成电极活性材料层的非涂覆部分；电极接片，该电极接片定位在非涂覆部分中；以及导电性粘合剂部分，该导电性粘合剂部分定位在非涂覆部分与电极接片之间，其中，该导电性粘合剂部分包括气体产生材料。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年6月20日于韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0071080的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过参引并入本文。

技术领域

本发明涉及一种可再充电电池及其制造方法，并且还涉及一种具有电极接片与集流体的改进的连接结构的电极组件及该电极组件的制造方法。

背景技术

近年来，随着对便携式电子设备比如笔记本电脑、摄像机和便携式电话的需求急剧增加以及电动车辆、储能电池、机器人和卫星的发展已变得全面，已经对用作上述设备的驱动电源的可再充电电池进行了许多研究。

这些可再充电电池的示例包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池和锂二次电池。在这其中，由于锂可再充电电池相比于镍型可再充电电池具有更小的记忆效应，因此锂可再充电电池由于自由充电和放电、极低的自放电率、高的操作电压和高的单位重量能量密度而广泛用在高科技电子设备中。

然而，锂可再充电电池暴露于高温下，或者由于过充电、外部短路、击穿、局部损坏等而在短时间内流过大电流时，存在电池被红外发热加热并发生爆炸的风险。也就是说，当电池的压力或温度上升时，活性材料的分解反应和许多副反应进行，从而使电池的温度快速上升，这进一步加速了电解质与电极之间的反应。最终，发生电池温度急剧上升的热失控现象，并且当温度上升至一定水平时，可能会发生电池着火，并且锂可再充电电池由于电池的内部压力增加而发生爆炸。

因此，正在讨论各种方法以在锂可再充电电池处于比如过电流状态或高温状态的异常操作状态时有效地控制锂可再充电电池。作为用以确保安全性的努力的一部分，具有在电池单元外部安装装置的方法以及利用电池单元内部的材料的方法。利用温度变化的PTC和CID装置、控制电压和电流的保护电路以及利用电池内部压力变化的安全通风口与在电池单元外部安装装置的方法相对应，并且利用电池单元内部的材料的方法是添加可以根据电池内部的温度、电压和电流的变化而发生物理、化学或电化学方面的改变的材料。

在利用电池单元内部的材料的情况下，存在可以将该材料应用于所有类型的电池而无需额外的安装过程的优点，然而由于存在因材料的添加而使比如电池的速率特性或容量等电池的性能劣化以及未提供有可靠性的操作的问题，因此正在讨论可以带来明显电流阻断效果同时使电池性能劣化最小化的各种措施。

锂可再充电电池主要使用氧化锂和碳材料分别作为正极活性材料和负极活性材料。在集流体上分别涂覆有正极活性材料和负极活性材料的正极和负极经由插置于正极与负极之间的分隔件布置成构造电极组件，并且该电极组件与电解质溶液一起被接纳并密封在外部构件中。

图1是常规的果冻卷型电极组件的立体图，并且图2是图1中所示的电极组件在被卷绕之前的分解立体图。

参照图1和图2，常规的果冻卷型电极组件100包括正极110、负极120和分隔件130，并且分隔件130被插置在正极110与负极120之间。

正极110包括板状形状的正极集流体111和形成在正极集流体111上的正极活性材料层113。正极集流体111包括正极非涂覆区域115，该正极非涂覆区域115是未形成有正极活性材料层113的部分。正极非涂覆区域115布置在正极集流体111的两个表面上。

正极接片140通过焊接附接至正极非涂覆区域115，使得正极集流体111和正极接片140连接。